基于PLC的中央空调控制系统设计

摘要

中央空调现已广泛应用在各大商场、办公大厦等场所中，传统控制系统中在控制较适宜温度的同时，却消耗了大量的能量。如今，人们越来越重视中央空调的舒适性和节能性。

本文首先介绍了中央空调的结构和工作原理，总结了传统中央空调的缺点，即造成了极大的能源浪费，随着变频技术日趋成熟，利用变频器、PLC、数模转换模块、温度传感器等器件的有机结合，构成温差闭环自动控制系统，自动调节水泵的输出流量达到节能目的。该系统采用西门子的S7—200PLC作为主控制单元，利用传统 PID 控制算法，通过西门子 MM440 变频器控制水泵运转速度，保证系统根据实际负荷的情况调整流量，实现恒温控制，同时又可以节约大量能源。

关键词  PLC；中央空调；变频器；PID；RS-485

目录

摘要 1

第1章 中央空调控制系统的硬件设计 2

1.1 中央空调系统的PLC设计 2

1.1.1 PLC简介 2

1.1.2 工艺简述 2

1.1.3 I/O点统计 3

1.1.4 设备选型 4

1.1.5 控制系统连接示意图 6

1.1.6 电气原理图 7

1.1.7 程序流程图 10

1.1.8 流程图对应的程序 11

1.2 MM440变频器性能 12

1.3 PT100温度传感器 12

1.4 PT100温度变送器 12

1.5人机界面设计 12

第2章 中央空调变流量控制的原理 13

2.1 中央空调系统的结构和原理 13

2.1.1中央空调系统的构成 13

2.2 中央空调变流量控制的原理及特点 13

2.3 PID控制的设计 14

2.3.1 PID控制原理 14

2.3.2 PID控制器的参数整定 14

2.3.3 P、I、D参数调整原则 14

2.3.4对空调系统的PID变频控制 15

2.3.5 PID控制器设计及实现 15

第3章 控制系统软件设计 17

3.1 设备间通讯 17

3.1.1 RS-485介绍 17

3.1.2 USS协议 17

3.2 工程设计 18

3.2.1 组态运行界面 19

参考文献 20